ERGONOMIA
Stanisław Solski 1690
„Robotni ludzie dźwigają jako bydlęta, czego się z słusznym politowaniem napatrzył, zwłaszcza przy dozorcach niebacznych, którzy ludzi słabych i chorych zwykli nająć do dźwigania ciężarów srogich, nie dołożywszy słusznej liczby dźwigających...”
Ergon - praca
nomos - prawo, dziedzina
Prof. Wojciech Jastrzębowski 1857
„Nazwiskiem ergonomii, wziętym od wyrazu greckiego ergos i nomos oznaczamy naukę o pracy, czyli o używaniu nadawanych człowiekowi od stwórcy sił i zdolności”
Ergonomia - umożliwia wykonanie pracy bez uciążliwości co powoduje wzrost jej wydajności. Przykładem może być optimum pracy w celu zwiększenia wydajności pracy - łopaty ergonomiczne Taylora.
Ergonomia rozszerzyła się po wojnie kiedy ludzie przyjęli, że rozwój techniki i współpracy z człowiekiem niemożliwa jest bez ergonomii.
POLSKIE TOWARZYTSKO ERGONOMICZNE (PTErg)
Ergonomia - jest to nauka stosowana, zmierzająca do optymalnego dostosowania narzędzi, maszyn, urządzeń, technologii, organizacji; materialnego środowiska pracy oraz przedmiotów powszechnego użytku, do wymagań, potrzeb fizjologicznych, psychicznych i społecznych człowieka.
MIĘDZYNARODOWE TOWARZYSTWO ERGONOMICZNE (IER)
Ergonomia - zajmuje się związkami zachodzącymi pomiędzy człowiekiem a jego zajęciem, sprzętem i otoczeniem (materialnym) w najszerszym znaczeniu, włączając w to prace, wypoczynek sytuację w domu i w podróży.
Działania ergonomiczne:
ergonomia koncepcyjna - etap przygotowania projektu
ergonomia korekcyjna - etap eksploatacji
Ergonomia koncepcyjna - wprowadzenie zasad ergonomii w trakcie założeń, formułowania założeń i projektowania systemów.
Ergonomia korekcyjna - korekta warunków pracy na drodze modernizacji istniejących oraz pracujących maszyn i urządzeń, a także wprowadzenie elementów zabezpieczających ludzi przed niekorzystnymi wpływami środowiska pracy.
Nauki współtworzące ergonomię.
Nauki o człowieku:
fizjologia pracy,
psychologia pracy,
antropometria,
nauki medyczne.
Nauki techniczno-organizacyjne:
technika i technologia,
organizacja pracy,
nauka o jakości,
marketing.
Ergonomie:
warunków pracy - problematyka otoczenia i warunków pracy człowieka,
wyrobów - środka technicznego lub samego wyrobu.
Zadania ergonomii warunków pracy:
wykorzystanie pomiarów oraz określenie dopuszczalnych wartości (intensywności) czynników tworzących fizyczne, chemiczne i biologiczne środowisko pracy
określenie wpływu tych czynników na człowieka, zarówno na drodze badań diagnostycznych (określenie stanu istniejącego), jak i perspektywicznych (prognozowanie skutków w procesie projektowania systemu)
określenie sposobów eliminacji uciążliwości i zagrożeń powodowanych przez czynniki środowiskowe oraz realizacje projektów korygujących warunki pracy
Zadania ergonomii wyrobu:
dostosowanie obiektów technicznych do wymiarów i kształtów człowieka
zapewnienie funkcjonalności obiektu technicznego (np. sprawności, odpowiedzialności formy i funkcji, niezawodności, podatności na regulację i naprawy) łatwości likwidowania po zużyciu)
zabezpieczenie bezpieczeństwa i komfortu użytkowania obiektu technicznego
eliminowanie negatywnego wpływu wyrobu na warunki środowiska człowieka
dbałość o estetykę kształtów i barw obiektu technicznego.
Korzyści wynikające z wysokiej ergonomiczności wyrobów:
lepsza i wydajna praca,
zmniejszenie biologicznych kosztów pracy
zmniejszenie liczby kosztów, braków i błędów popełnianych w pracy
zwiększenie bezpieczeństwa pracy i eliminacja chorób zawodowych
lepsze wykorzystanie czasu pracy
ograniczenie absencji chorobowych
zwiększenie satysfakcji w pracy oraz pozytywnej motywacji
odczucie zadowolenia i przyjemności z kontaktu z urządzeniami technicznymi.
Straty wynikające z niską ergonomicznością obiektów technicznych:
straty bezpośrednie (ekonomiczne), których wielkość jest możliwa do określenia (mała wydajność i produkcja braków spowodowanych zmęczeniem, przemęczeniem, nadmiernym hałasem, złym oświetleniem, wysoką temperaturę, skutki wypadków przy pracy, choroby zawodowe zwolnienie lekarskie)
Straty pośrednie (ekonomiczne) - których wielkości nie można w prosty sposób oszacować (np. utrata zdrowia, duża płynność kadr, niszczenie materiałów, narzędzi w skutek niedbalstwa i nielubienia swojej pracy)
Straty moralne, nie poddające się ekonomicznej wycenie (cierpienie, złe samopoczucie z przemęczenia, niski etos pracy, brak poczucia podmiotowości, wzrost bierności i apatii, zanik potrzeby wartości wyższych).
OCHRONA PRACY
BHP
SYSTEM : CZŁOWIEK - OBIEKT TECHNICZNY
INTERAKCJA CZŁOWIEKA Z KOMPUTEREM
Ergonomia - jest to kompleksowa nauka empiryczna, ukierunkowana wieloaspektowo na poznanie układu człowiek - technika i opracowanie zbioru twierdzeń dyrektywo wolnych dla uczestnictwa w praktyce obustronnego dostosowania członków układu celem zapewnienia mu najkorzystniejszych warunków do funkcjonowania (Framus 1978)
Podstawowe cechy systemu:
Jednorodność
Elementarność
Minimalność
Nie zupełność
Uporządkowanie
Autonomiczność
Narzędność
System człowiek - obiekt techniczny (CZ-O.T)
Niejednorodność
Nieelementarność
Minimalność
Zupełność lub nie zupełność
Uporządkowanie
Nieautonomiczny.
Zależności w systemach CZ-O.T
Duży stopień złożoności
Wysoki stopień zintegrowania, jedności funkcjonalnej, wspólny cel działania
Działanie wielofunkcyjne
Automatyzacja - niezależność w zachowaniu się systemu
Stochastyczne występowanie bodźców zewnętrznych
????zacja elementów systemu.
BADANIE SYSTEMU - badanie war. funkcjonowania
SCZ-OT = SO ∩ SOT ∩ SOB ∩ Q
C - człowiek (podsystem)
OT - obiekt techniczny (podsystem)
OB - otoczenie bliskie (podsystem)
Q - cel działania (podsystemu)
Postępowanie diagnostyczne dla określonego celu realizacji opisuje się wg. określonego schematu.
POSTĘPOWANIE DIAGNOSTYCZNE (rozpoznające)
BADANIE INICJUJĄCE
(rozpoznanie objawów dla postawienia hipotezy cząstkowej)
BADANIE SPRAWDZAJĄCE
(te? Hipotezę)
WYBÓR HIPOTEZY KOŃCOWEJ
(podstawy działań zasadniczych)
Etapy postępowania diagnostycznego:
budowa hipotezy
diagnoza podstawowa (formułowanie rozpoznania)
prognoza
leczenie
profilaktyka
Diagnoza ergonomiczna to:
przeprowadzenie badań nad dostarczeniem składników człowiek - praca do naturalnych ograniczeń fizycznych i psychicznych pracownika
dążenie do zapewnienia w ten sposób możliwie wysokiej sprawności człowieka
charakter zapobiegawczy ergonomii i jej dążenie do eliminowania wszelkich zagrożeń zdrowia
dążenie do optymalnego ukształtowania biologicznego kosztu wykonania pracy
Metody diagnozy to:
metoda ekspertów (ekspertów)
metoda identyfikacji subiektywnych odczuć pracowników (subiektywna)
Metoda ekspertów - realizacja diagnozy pracy grupy ekspertów (osób, które znają problematykę) (kierownik, technik BHP, człowiek znający się na ergonomii.
Metoda subiektywna - wypytywanie pracowników o niedogodności systemu (ankieta)
Narzędzia - ergonomiczne listy kontrolne (zbiory zagrożeń ujmujących kompleksowo ergonomiczność lub nie ergonomiczność systemu) (1904 - Dortmond - pierwsza lista 360 pytań szczegółowych, obecnie lista skrócona)
Lista kontrolna składała się z 4 zagadnień (narzędzi):
ergonomiczność pracy
ergonomiczność przestrzeni pracy
ergonomiczność elementów informacyjnych i sterowania
materialne środowisko pracy
Przestrzeń pracy:
pozycje przy pracy
parametry przestrzeni stanowiska roboczego
rozmieszczenie zespołów funkcjonalnych maszyny
urządzenie wspomagające
Składowe procesu pracy:
obciążenie fizyczne
obciążenie psychiczne
metoda pracy
wyposażenie technologiczne
Sygnalizacja i sterowanie:
użyteczność sygnałów
możliwość wykonania tych czynności
Materialne środowisko pracy:
hałas
oświetlenie
mikroklimat
Czynniki mierzalne i niemierzalne
Mierzalne - obiektywne (hałas, wibracje)
Niemierzalne - na podstawie oceny
PROCESY DIAGNOZOWANIA
Procedura - obciążenie techniczne
Fizjologia - nauka o czynnościach organizmów żywych (układów i narządów) pod wpływem wykonywanej pracy i ich związkach strukturalnych
Fizjologia pracy - zajmuje się zmianami w czynnościach i funkcjonowaniu układów narządów człowieka pod wpływem wykonywanej pracy.
Układ krążenia - zwiększa się tętno i ciśnienie krwi
Układ oddechowy - zmienia się częstość i pojemność pojedynczego oddechu
Układ mięśniowy - zmiana przepływu prądów czynnościowych podczas pracy
Podstawowa przemiana materii zależy od wieku i płci.
Praca umysłowa - z przewagą procesów poznawczych
Procesy fizyczne - z przewagą procesów fizycznych
Składowe pracy:
Obciążenie dynamiczne (ruch)
Obciążenie statyczne (obciążenie kręgosłupa)
Monotonność ruchów (powtarzalność ruchów roboczych)
Normatyw higieniczny - precyzuje wielkość (wartość) czynnika na pograniczu oddziaływania chorobotwórczego (pow. Tego stanu może wystąpić choroba) Normatywy higieniczne są chronione prawem.
Standard ergonomiczny - precyzuje poziom czynnika na granicy uciążliwości standard ergonomiczny nie jest aktem prawnym.
Te oba aspekty dotyczą ergonomiczności i obciążenia fizycznego podczas pracy.
Niedostatek (hipohinezja) obciążenie i naddatek obciążenia fizycznego jest szkodliwy.
Nadmiar obciążeń fizycznych -
przeciążenie występuje, gdy ktoś ma wykonać zadanie przekraczające możliwości fizyczne i umysłowe:
Hipermobilizacja - ogólna mobilizacja organizmu może prowadzić do:
Zmniejszenia precyzji ruchów
Uszkodzenia narzędzi i urządzeń pracy
Braku wyczucia siły
Braku spostrzegawczości
Zaburzenie orientacji (odbioru informacji) ich selekcji i transformacji (np. zrzucanie winy na innych)
Zaburzenie wiedzy proporcjami czynności wytwórczych i pomocniczych (bezradność)
Dezintegracja czynności (rozpad struktury czynności - człowiek zachowuje się jak nowicjusz). Zatraca się całokształt czynności koncentrując się na szczegółach (brak całości)
Zmęczenie wywołane wysiłkiem (pracą fizyczną lub umysłową):
Czynnik związany ze stanem organizmu (potrzeby organizmu, niewyspanie, stan mięśni, zdrowie)
Czynniki psychologiczne: morale zawodowe, brak interesowania się pracą, znudzenie, zmartwienie, zagrożenie karą,
Czynniki związane z sytuacją: oświetlenie, hałas, CO2 w atmosferze, temperatura, wilgotność, wibracje, przeciążenie.
Zmiany wpływające na człowieka w skutek oddziaływania czynnika powodują zmiany odwracalne (po krótkim czasie oddziaływania lub małym natężeniu) i nie odwracalne przy dużym lub długotrwałym oddziaływaniu.
Zmęczenie ze względu na natężenie i czas trwania czynnika:
Ostre, odwracalny stan wyczerpania na skutek obciążeń maksymalnych i stan ten ustępuje w stosunkowo krótkim czasie
Podostre, na wskutek krótkotrwałych obciążeń submaksymalnych lub długotrwałych umiarkowanych - ustępuje po zakończeniu pracy (sen)
Przewlekłe, następstwo źle zorganizowanej pracy przekraczającej możliwości psychofizyczne człowieka, kumulacja objawów zmęczenia, wymaga dłuższego odpoczynku lub leczenia
Zmiany zachodzące w skutek zmęczenia:
Układ krwionośny (badany ciśnieniomierzem)
RYSUNEK
Wskaźnik średniego ciśnienia tętniczego:
X= (Cm*Ct)/100
Cm = 0,5 * (Cs+Cr) średnie tętnicze
Cm = Cr+0,43 Cs-r
Ct = częstość tętna
Obciążenie lekkie 1,5*x spocz.
Obciążenie średnie 2*x spocz.
Obciążenie ciężkie 2,5*x spocz.
Współczynnik pracy serca
HWI= Ct(100+Cs-r) (Cs+Cr)
2*106
HWI spocz.= 0,9 ÷ 1,2
Obciążenia submaksymalne HWI ≈ 3 ÷ 6
Układ oddechowy natężenie We 2 - skład ilościowy chemiczny wydychanego powietrza
RYSUNEK (którego nie ma)
Zjawisko Lindharda podczas obciążenia (rysunek)
Obciążenie fizyczne oblicza się na podstawie parametrów układu oddechowego i krwionośnego i zalicza się do odpowiedniej grupy ciężkości pracy. Poziom wydatku energetycznego przy pracy fizycznej dynamicznej najczęściej bada się metodą chronometranowo-tabelarycznej
Chronometraż szczegółowy waloryzowanych czynności (chronometraż - czas trwania poszczególnych czynności)
Tabelaryczne - wydatki energetyczne poszczególnych czynności
n
We(8h)=∑ Wei * t1
i=1
Wei - wydatek jednostkowy
t1 - czas jednostki
Obciążenie statyczne - stopień zaangażowania mięśni:
Małe (stojąca nie wymuszona, stojąca na pewien czas z chodzeniem)
Średnie (siedząca wymuszona, stojąca nie wymuszona ze zmianą na siedzącą, stojąca wymuszona z siedzeniem)
Duże (bardzo pochylona siedząca, stojąca wymuszona bez możliwości siedzenia, wymuszona pochylona stojąca)
Bardzo duże (pozycje nie naturalne)
Monotypowość - powtarzalność ruchów, ilość ruchów w jednostce czasu. Jeżeli unika się obciążenia na rzecz statycznego, powstaje zjawisko monotypowości.
Rodzaj pracy fizycznej według całkowitego dobowego wydatku energetycznego (8h)
Lekka 2 300 ÷ 2 800 (kcal/dobe)
Umiarkowana 2 800 ÷ 3 300
Średnia 3 300 ÷ 3 800
Ciężka 3 800 ÷ 4 300
Bardzo Ciężka 4 300 ÷ 4 800
Wydatek energetyczny nie jest wartością którą da się obliczyć do dokładności 1 Kcal, prawdopodobieństwo dokładności waha się w granicach ok. 50 Kcal.
Problemy przestrzeni pracy (antropometria)
Centyl rzędu p, (Cp) jest to taka wartość dla której p% populacji ma wartość cechy mniejsze, zaś pozostała część populacji ma wartość cechy większe od Cp. Centyle wyznacza się z próby losowej.
L
Cp
C50 - mediana
W
C5 C50 C95
Projektując diagnozując pamiętamy o dostosowaniu reguł ergonomii dla osób, których wymiary zachowują się między 5 ÷ 95 Cp.
Parametry wymiarowe stanowiska roboczego
Metody projektowania przestrzeni pracy (i diagnozowania)
Metoda bezpośrednia (atlas antropometryczny, papier, ołówek, dyskusja) - do projektowania układów i urządzeń stosunkowo prostych
Metoda manekinów (fantomów płaskich) z kartonu w różnej skali (nakłada się na projekty urządzeń czy maszyn) ustala się granice ergonomiczności dla określonych centyli
Metoda schematów obszarów pracy - określa się pracę i nakłada obszary zasięgu kończyn ludzkich - najrzadziej stosowana
Metoda makiet - makieta stanowiska pracy i badamy współprace urządzenia z człowiekiem oraz subiektywne odczucie człowieka - trudna, najdokładniejsza, najlepsza
Metoda komputerowa - metoda wirtualna
Ergonomiczność projektów należy zachować dla 90% populacji ludzi (od 5 do 95 Cp.) Co zachowuje się w obowiązującym prawie.
Ergonomia to wyniki:
Mierzalne (przestrzeń pracy powierzchnia pracy)
Niemierzalne
Mikroklimat - czynnik bardzo ważny. Wynik, który powiązany jest efektem synergicznym z człowiekiem
Składowe Mikroklimatu: (oddziałują na nas sumarycznie)
Temperatura
Wilgotność
Prędkość ruchów powietrza
Mikroklimat powinien umożliwiać utrzymanie bilansu cieplnego człowieka.
Q=M-E±C±R
Q = 0 optimum
Q>0 gorąco
Q<0 zimno Q - ciepło, M - metabolizm, E - ciepło oddane (pot), C - ciepło oddane i przyjmowane (konwersja), R - ciepło przyjmowane na drodze promieniowania
Bilans cieplny jest optymalny, gdy różnica tych temperatur jest równa zeru czyli Q=0.
Temperatura efektywna to składowa temperatury (termometr suchy) wilgotności (termometru mokrego) i ruchu powietrza. Jedno z kryteriów oceny mikroklimatu. Do pomiaru wilgotności względnej psychrometry.
PSYCHROMETR [gr.], przyrząd do pomiaru wilgotności powietrza; składa się z 2 termometrów: tzw. zwilżonego (zbiornik z ciałem termometrycznym owinięty wilgotną tkaniną) i suchego; miarą wilgotności jest różnica temperatur wskazywanych przez oba termometry.
Dwa rodzaje psychrometrów
psychrometr Augusta (naturalny obieg powietrza)
psychrometr Assmana (obieg powietrza wymuszony)
Składają się z dwóch termometrów (suchego i mokrego). Pomiar wilgotności względnej to odczytanie wskazania dwóch termometrów i odczytania z tabel wilgotności na podstawie odczytanych temperatur
Przepływ powietrza mierzy się katatermometrem (alkoholowy). Pomiar zdolności chłodzącej środowiska czas opadania od 38ºC do 35ºC. Na podstawie tego czasu i stałej katatermometru określa się kataindex i dopiero zdolność chłodzącą środowiska. Te dane podstawia się do wzorów empirycznych i otrzymuje się ruch powietrza.
Zjazd 17.11.2001
Temperatura efektywna - ekwiwalentna
Temperatura efektywna odnosi się do czasu pracy, rodzaju pracy, mikroklimatu
Mikroklimat: (brak ścisłych granic)
zimny, poniżej +10ºC
umiarkowany, (strefa komfortu technicznego) od +10ºC do 25ºC
gorący, powyżej 25ºC - uciążliwy
Kryterium oceny Mikroklimatu zimnego są wskaźniki:
IREQ - określa ciepłochronność odzieży roboczej
WCI - wskaźnik siły chłodzącej środowisko - bardziej używany
Mikroklimat umiarkowany określa się na podstawie wskaźników:
PMV - przewidywana ocena średnia
PPD - przewidywany odsetek niezadowolonych (%)
PMV - ocena osób średniej grupy oceniających zakres temp. Od -3ºC do +3ºC, komfort techniczny -0,5ºC do +0,5ºC
PPD - w normach, ilość osób niezadowolonych z środowiska technicznego. PPD zależy bezpośrednio od PMV
Kryterium oceny mikroklimatu gorącego stosuje się wskaźnik WBGT [ºC] - normy
Wpływ czynników mikroklimatu na organizm:
temperatura zbyt wysoka - senność, mniejsza wydajność, większa liczba błędów, wzrost ciepłoty ciała
temperatura zbyt niska - sztywnienie mięśni, brak uwagi
wilgotność zbyt wysoka - zmniejszenie możliwości pracy w wysokich temperaturach
wilgotność zbyt niska - wysychanie śluzówek
zbyt duży ruch powietrza - bóle mięśniowe
zbyt mały ruch powietrza - zmniejszenie możliwości pracy w wysokich temperaturach
Zapobieganie:
zwiększenie wydajności wentylacji
nawiew chłodnego powietrza
zwiększenie intensywności ogrzewania
nawilżanie powietrza
zlikwidowanie przeciągów
zmniejszenie przepływu powietrza
poprawa wentylacji
Zależność sprawności fizycznej od temperatury efektywnej.
Rodzaje wentylacji:
naturalne (niewymuszone)
infiltracja
aeracja (napowietrzanie)
przewietrzanie
grawitacja
mechaniczne (wymuszone)
ogólne (wywiewne, nawiewne)
miejscowe
wywiewne - (ssawki stacjonarne lub przenośne , okapy stacjonarne lub przestawne, hermetyzacja częściowa lub całkowita
nawiewne - (nawiewniki szczelinowe, kurtyny powietrzne, nawiewniki płaszczyznowe - oazy powietrzne)
Procedury diagnostyczne zanieczyszczenia powietrza.
Zanieczyszczenie powietrza:
pyły
naturalne
toksyczne
substancje gazowe w stanie naturalnym
o zagrożeniu wybuchu
o zagrożeniu toksycznym
opary substancji ciężkich i gazowych o wysokiej prężności
o zagrożeniu wybuchu
o zagrożeniu toksycznym
Poprzez zanieczyszczenie środowiska (np. pyły) ergonomia zazębia się z ochroną środowiska.
Pyły:
Mieszane
Radioaktywne
Organiczne (roślinne, zwierzęce)
Nieorganiczne (sztuczne ..., metale)
Oddziaływanie pyłów na człowieka (wynik mierzalny)
Zwłókniające (pylico twórcze)
Drażniące (metale, tlenki, subst. Organiczne)
Alergizujące (subst. chemiczne oraz naturalne - organiczne)
toksyczne - metale ciężkie
kancerogenne (nikiel, uran, kobalt) rak
radioaktywne - pierwiastki promieniotwórcze
chromatograficzne (rtęć, żelazo, miedź)
infekcyjnym - grzyby, bakterie, pasożyty, pleśń
Pyłomierze (aspiratory filtracyjne) mierzą ilość pyłów [kg] w zassanym powietrzu [dm3]
Działanie zanieczyszczeń pyłowych zależą od:
rodzaju pyłu
składu toksycznego i toksyczności
wielkość dawki (stężenie)
wielkość poszczególnych cząstek (dyspersja) i ich kształtu
czas działania
rozpuszczalność w płynach ustrojowych
sposób wprowadzenia pyłu do organizmu
stanu zdrowia organizmu
Konimetr - przyrząd do określania ilości ziaren pyłu zassanego powietrza. Można zmienić dyspersję - rozkład ziaren w powietrzu (Konimetr - przyrząd do badania zawartości pyłu w powietrzu.)
Dozymetr - przyrząd określający dawkę pyłu docierającego do pracownika podczas pracy (
Metody analizy zanieczyszczeń
oznaczenie metodą wagową (filtracyjno-wagową)
oznaczenie pyłu całkowitego metodą reflektometryczną
metoda konimetryczna
oznaczenie pyłu espirabilnego metodą filtracyjno-wagową
oznaczenie gazów za pomocą rurek ????
poziom stężenia CH4 CO2
Kryterium dopuszczalności zanieczyszczenia to wskaźnik NDS (Najwyższe Dopuszczalne Stężenie) - wartość rzeczywistego stężenia pyłu (bez wolnej krzemionki SIO2) Norma 10mg/m3
Ograniczenia zanieczyszczenia powietrza poprzez:
Wentylacje
naturalna
infiltracja
aeracja
mechaniczna
nawiewna
wywiewna
Protokół badawczy oceny zanieczyszczeń:
Cel - ocena wielkości zanieczyszczeń
Zakres obowiązywania - stanowisko na wydziale
Odpowiedzialność - BHP-owiec
Dokumenty związane
Definicje
Sposób postępowania
Wyniki pomiarów
Wyniki pomocniczych obliczeń wskaźnik ekspozycji
Wartości NDS - najwyższe dopuszczalne stężenie, NDSCH -
Wibracje - drgania rozchodzące się drogą materialną oddziaływująca na pracownika
Hałas - drganie cząstek ośrodka (powietrza) odbierane przez receptor słuchu człowieka
Dźwięk - drganie mechaniczne powietrza - ośrodka w którym przebywa człowiek o częstotliwości od 16 do 16000Hz
Hałas - każdy szkodliwy, nieprzyjemny lub niepożądany dla człowieka
Parametry decydujące o szkodliwości bądź uciążliwości hałasu:
Poziom ciśnienia akustycznego
Charakterystyka hałasu w funkcji częstotliwości
Czas trwania hałasu
Stopień psychicznego przygotowania pracownika na pojawienie się hałasu
RYSUNEK
Podstawowe źródła hałasu w przemyśle:
Hałas mechaniczny o charakterze ciągłym i udarowym, powodowany jest przez obrabiarki
Hałasu włączonego urządzenia (bieg jałowy)
Hałasu technologicznego (obróbka)
Hałas wywoływany przepływami (aerodynamiczny)
Hałas wywołany pracę urządzeń elektrycznych (transformatory, rozdzielnie)
W ergonomii hałas brany pod uwagę to hałas słyszany przez człowieka a nie hałas maszyny. Pomiary hałasu docierające do człowieka dozymetrem hałasu - pracownik przebywa z urządzeniem dzień pracy (8h). Zapisuje dozy (dawki) hałasu w funkcji czasu. Dla badania hałasu przeważnie używa się sonometru (decybelomierz) - miernika poziomu dźwięku. Dla korekty akustycznej stosuje się widmo hałasu. Stosuje się aktywne filtry do sonometru dzielące hałas na zakresy. Po pomiarze hałasu i uzyskaniu ekwiwalentnego (równoważnego) wyniku na podstawie serii pomiarów dopuszczalna dawka hałasu (8h) wynosi 85dB(A) - przemysł.
Hałas:
ograniczenie poziomu słyszenia
zmiany w całym organizmie ludzkim
stres
Sposoby ograniczenia zagrożeń hałasu:
organizacyjne:
zmniejszanie dawki hałasu lub poziomu
skrócenie czasu oddziaływania
przerwy w pracy
grupy urządzeń o mniejszym hałasie
rotacje personelu w miejscu hałasu
tworzenie przeszkód
ochrony osobiste
profilaktyka lekarska - badania audiometryczne
techniczne:
czynne - usuwanie hałasu u źródła
bierne - zmiana parametrów akustycznych (materiały dźwiękoizolacyjne i dźwiękochłonne)
Materiał porowaty - posiada większy współczynnik pochłaniania dźwięku względem materiału gładkiego, który odbija fale dźwiękowe (studia nagrań, kina itp.)
Ubytki słuchu są całkowicie odwracalne w zależności od czasu trwania hałasu.
Protokół badań posiada następujące dane:
normę pomiaru i ogólne dane1
dane badanej maszyny
sposób ustalenia badanej maszyny
montaż badanej maszyny
warunki pracy maszyny w czasie badań
dane o przestrzeni pomiarowej
dane o przyrządach pomiarowych
PN i oznaczenie pomiarów i metody
poziom dźwięku i zmiany jego w czasie
sprawdzenie pola akustycznego
średnie poziomy
poziomy ciśnienia w pasmach częstotliwości
Techniki organizatorskie zmniejszające poziom działania czynników:
rozszerzanie pracy (job enlargement) - przydzielanie nowych bardziej złożonych zadań, poszerzenie zakresu czynności wykonywanych na stanowisku pracy, umożliwienie wykonywania całego wyrobu lub jego części
wzbogacanie pracy (job enrichment) - scalanie czynności o różnym stopniu trudności w ramach jego zadania, zwiększenie stopnia swobody i podejmowania decyzji w zakresie przez pracownika wykonywanych czynności, umożliwienie mu samodzielnego planowania i organizowania pracy
wymienność pracy (job rotation) - zmiana rodzaju pracy, rodzaju czynności, która polega na zamianie jednego wykonawcy do drugiej pracy
wymienność stanowisk pracy (job switching) - zmiana miejsca pracy w ciągu dnia, tygodnia i dłuższych okresów
Drgania - są to odkształcenia w strukturze (lub inaczej odkształcenie ośrodka od wartości normalnej np. zerowej), które są odwracalne i periodyczne (powtarzalne). Drgania można przedstawić w postaci sinusoidy, która charakteryzuje się częstotliwością i amplitudą. Częstotliwość (1Hz = 1/T) [Herc] - ilość zmian ośrodka w jednostce czasu.
Amplituda (λ) - jest to maksymalne odchylenie od wartości zerowej, zarówno w wartości dodatniej jak i ujemnej.
Okres trwania zmian ośrodka (T) jest to czas trwania zmian od wartości początkowej, przez maksymalne znów do wartości początkowe - (zerowej)
Własności drgań określają czy mamy do czynienia z drganiami, wibracjami, dźwiękiem, czy różnymi falami o wysokich częstotliwościach np. fale telefonu lub kuchenki mikrofalowej.
Wibracja ogólna i miejscowa (udarowe urządzenie, wiertarki)
Wibracje i drgania mogą doprowadzić do zmian zdrowotnych (chorobowych). Każdy organizm posiada częstotliwość rezonansową, która wraz z drganiami rezonansowymi może spowodować synchronizację rezonansową powodującą zmiany odwracalne i nieodwracalne narządów.
Drgania - wibracje o działaniu okresowym. Wibracje oddziałują synergicznie z hałasem a najbardziej z mikroklimatem zimnym (drwal z piła mechaniczną) - może spowodować zmiany w układzie krążenia, nerwowym - dłuższy okres choroba wibracyjna - jako druga choroba zawodowa po pylicy.
Symptomy oddziaływania wibracji charakteryzują się podwyższonym progiem odczuwania wibracji - odnosi się to również do innych oddziaływań. Oprócz audiometru zakłady powinny mieć palesteziometr (PAL) - jednostka - urządzenie mierzące odczucia wibracyjne (podwyższone).
Wibracje i hałas powodują:
zmiany odwracalne - kiedy czas działania czynnika jest w małym natężeniu lub w krótkim odcinku czasu
zmiany nieodwracalne - duże natężenie w dużym okresie czasu działania czynnika negatywnego
Miernikiem do pomiaru wibracji jest wibrometr - czujnik przetwarzający sygnał mechaniczny na skalę wskaźnika (najczęściej czynniki piesometryczne)
Uwaga! - pomiar czynnika to nie to samo co pomiar wartości progowej.
Elementy brane pod uwagę wg. przepisów drgania:
droga
prędkość
przyspieszenie
Drgania są elementem odziaływującym na pracownika bezpośrednio oraz osoby postronne (bierne - pośrednie)
Dopuszczalne kryteria drgań dla człowieka:
czas działania
częstotliwość drgań
kierunek drgań - najważniejsze (pionowe powodują największe skutki - układ kostny)
Metodą ograniczającą niekorzystne oddziaływania jest metoda organizatorska: skrócony czas ekspozycji pracownika (np. rotacja)
Wibracje i drgania są rzadko badane ze względu na skomplikowaną aparaturę, koszty, trudność wykonania badania.
Ograniczenie poziomu wibracji:
Metody organizacyjne
Ograniczenie ekspozycji pracownika na drgania (czas pracy w czynniku)
Metody techniczne
Czynne, eliminacja wibracji u źródła (dobre urządzenia) wibroizolatory, tłumiki drgań
Bierne - ochrona człowieka przed wibracjami (ochrona osobista: poduszki antywibracyjne, pasy antywibracyjne, obuwie, rękawice - muszą być dobrze dopasowane, warunek skuteczności a nie wzmagania wibracji)
Protokół badań po diagnozie badań wibracji
Diagnozowanie czynników odbywa się co 2 lata (przez jednostkę wyspecjalizowaną) jeżeli wszystko jest OK. Jeżeli jest coś niezgodnie z normami - kara finansowa i następny pomiar za 6 miesięcy.
OŚWIETLENIE (czynnik środowiskowy)
Koszty ergonomiczności
Koszty A3
A1 A2
x
czas
A1 - wydatki na profilaktykę
A2 - straty w skutek wypadków
A3 - łączny koszt wydatków i strat
X - koszt optymalny ergonomiczności
Receptorami oświetlenia są oczy, odpowiednie oświetlenie warunkuje odpowiednie bezpieczeństwo, zdolność i możliwość wykonywanej pracy.
Podstawowe jednostki miar świetlnych:
Strumień świetlny f [lm] lumen
Światłość (I) [cd] candela
Natężenie (E) oświetlenie [lx] lux
Luminacja (L) [cd/m2]- dawniej nit
Rysunek Wykresy Rysunek Wykresy
Olśnienie - sytuacja spowodowana wystąpieniem zbyt dużej wartości luminacji w polu widzenia wpływająca na pogorszenie warunków pracy:
Bezpośrednie
Pośrednie
Odbiciowe
Skutki wywołane olśnieniem:
Przeszkadzające
Przykre
Oślepiające (najczęstsza przyczyna wypadków przy pracy)
Do pomiaru natężenia oświetlenia służą luxometry
Światło jarzeniowe może spowodować efekt stroboskopowego zagrożenia.
Klasa oświetlenia:
Bezpośrednie (I klasa) wysokie hale o ciemnych lub przeszklonych stropach
Przeważnie bezpośrednie (II klasa) pomieszczenia przemysłowe, system oświetlenia ogólnego lub zlokalizowanego
Pośrednie (III klasa) zakłady przemysłowe, laboratoria, nastawnie
Przeważnie pośrednie (IV klasa) niewielkie pomieszczenia o b. Jasnych sufitach i ścianach rysuneczek
Mieszane (VI klasa) pomieszczenia biurowe i produkcyjne rysuneczek
Stopień natężenia oświetlenia
Wymagania minimalnych średnich natężeń oświetlenia, zależne są od rodzaju wykonywanych czynności w pomieszczeniu [lx] śr
10[lx] - ogólna orientacja
20[lx] - orientacja z rozpoznaniem obiektów (piwnice)
50[lx] - wykonywanie prostych czynności (korytarze, schody, sale kinowe)
100[lx] - prace nieciągłe, przerywane (pomieszczenie sanitarne)
Oddziaływanie barw w pomieszczeniu pracy:
jasne (żółte, pomarańczowe, różowe) ciepłe
sufit (pobudza, obniża)
ściany (obniża, aktywizuje, wrażenie ciepła)
posadzki (odczucie lekkości )
ciemne ciepłe (ochra, brunatna, ????)
Metody diagnozowania (narzędzia diagnozy):
1. Arkusze obserwacyjne , arkusz ergonomiczny oceny maszyny i urządzenia. Może być wykorzystany do: wprowadzenia zmian w konstrukcji maszyny i urządzenia (prototyp), zgodności maszyny czy urządzenia z wymaganiami przepisów.
Arkusze obserwacyjne (rodzaje obserwacji):
obserwacja ciągła bezpośrednia (chronometraż)
obserwacja migawkowa - określenie obciążenia stanowiska roboczego
obserwacja uczestnicząca - badacz bierze udział w czynnościach
Przystępując do badań i obserwacji należy:
określić cel i obiekt obserwacji
zapewnić warunki obserwacji
dokładna i szczegółowa
powiązać obserwowane zjawiska z poprzednimi zapisać wszystko w arkuszu obserwacyjnym
2. Chronocyklografie
3. Ergonomiczna lista kontrolna do oceny maszyn
eksperymenty laboratoryjne
wywiady kierowane z pracownikiem
badania
Wyniki arkusza określają specjaliści:
badanie właściwe (wynik)
badanie z zastrzeżeniem (wynik)
badanie niewłaściwe (wynik)
Ergonomiczna karta kontrolna (lista Dortmundzka 1964 r)
do oceny maszyn i stanowisk pracy. Zawiera zestaw pytań dotyczących:
czynników składowych pracy
czynnościowych reakcji pracowników na obciążenie pracą
stanowiska i warunków pracy
Lista ta zawiera 135 pytań typu (A) i 188 pytań (B), A ogólne, B szczegółowe
Eksperymenty laboratoryjne polegają na wywołaniu pewnego zjawiska w odpowiednich warunkach w celu stwierdzenia wpływu tych warunków na przebieg zjawiska.
Zasady przeprowadzania eksperymentów:
dokładne sprecyzowanie zagadnienia i postawienie pytania
zaprojektowanie przebiegu doświadczenia (techniki i sposoby pomiaru)
właściwy dobór badanych
ustalenie właściwej kolejności w przebiegu poszczególnych prób
wybór metody statystycznej (właściwej)
Dynamometria - badanie ???? sił dysponowania człowieka
Eksperymentalne badanie czasu reakcji
Eksperymentalne badanie dokładności ruchów
Eksperymentalne badanie tachistoskopowe
Ergometria
Wywiady kierowane z pracownikami - metoda stosowana do opinii i postaw osób badanych. Wyróżniamy 2 formy z pracownikami:
I forma - rozmowa kierowana
II forma - wywiad prowadzony na podstawie sformułowanych wcześniej pytań
Metody wywiadu mogą być stosowane po krótkim specjalistycznym szkoleniu
Badania:
Termometria - do określania zmian w precyzji ruchów celowych
Audiometria - bada skutki wpływu hałasu na ludzi na podstawie zmian stanu ich zdrowia
Dozymetryczna - ocena środowiska pracy
Ciekawe linki:
OCHRONA PRACY KOBIET
OCHRONA PRACY MŁODOCIANYCH
OCHRONA PRAWA DO URLOPU
OCHRONA INNYCH PRAW PRACOWNIKÓW
OCHRONA PRAWA PRACOWNIKA DO WYNAGRODZENIA
OCHRONA
CZASU
PRACY
ENERGIA MECHANICZNA
HAŁAS
MIKROKLIMAT
OŚWIETLENIE
SZKODLIWE PROMIENIOWANIE
ZANIECZYSZCZENIE POWIETRZA
wiedza, pamięć uzdolnienia
człowiek
infergencja?, motywacja, wprawa
RECEPTORY
EFEKTORY
URZĄDZENIA STEROWNICZE
URZĄDZENIA SYGNALIZACYJNE
O. T.
OBIEKT
TECHNICZNY
NARZĘDZIE
PRZEDMIOT PRACY
POZYCJA CIAŁA PRZY PRACY
RYTM I TEMPO PRACY
PRZERWY W PRACY
METODY PRACY
INSTRUKCJE DANE
NADZÓR